Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального обучения
²Сибирский государственный индустриальный университет²
Кафедра литейного производства
Методические указания на выполнение курсового проекта по дисциплине «Оборудование литейных цехов». Специальность «Литейное производство черных и цветных металлов» (110400)
Новокузнецк 2004
М 33
Рецензент:
к.т.н., доцент кафедры «Металлургия чугуна»
ГОУ ВПО «СибГИУ»
Изложены рекомендации и приведен пример расчета материального и теплового баланса ваграночной плавки.
Содержание
Введение.................................................................................................................. 4
Методические указания........................................................................................ 4
Некоторые особенности расчета......................................................................... 4
Пример расчета материального и теплового балансов ваграночной плавки 5
1 Топливо............................................................................................................ 6
2 Флюсы.............................................................................................................. 7
3 ФУТЕРОВКА.................................................................................................. 8
4 Расчет требуемого для плавки количества известняка............................ 9
5 Расчет количества и состава шлака, образующегося в процессе плавки 12
6 Расчет количества подаваемого в вагранку воздуха.............................. 17
7 Расчет количества и состава отходящих колошниковых газов............ 21
8 Материальный баланс (на 100 кг металла).............................................. 23
9 Тепловой баланс (на 100 кг шихты).......................................................... 24
10 Определение КПД вагранки и температуры отходящих газов........... 27
Библиографический список............................................................................... 29
Плавка чугуна в вагранке представляет собой совокупность сложных физико – химических процессов, основными из которых являются: горение топлива изменение химического состава и температуры металла, процессы шлакообразования.
Материальный баланс дает наглядную картину соотношения материалов, вводимых в вагранку и получаемых из нее.
Тепловой баланс показывает соотношение между количеством вводимого в вагранку тепла, суммой полезно использованного тепла и тепла, потерянного в ходе процесса [1,2], что позволяет определить КПД вагранки.
Таким образом, расчет материального и теплового балансов позволяет получать количественное представление о процессах, протекающих в печи.
Материальный и тепловой балансы составляются после расчета шихты.
В результате расчета шихты (см. методического указания по расчету шихты) имеем следующие данные:
1 Химический состав шихты.
2 Величины угара химических элементов шихты.
3 Температуру металла на выпуске из печи.
4 Тип топлива.
5 Расход топлива.
6 Производительность вагранки и поперечное сечение шахты печи.
7 Температуру подогрева дутья.
8 Основность шлака.
9 Расход шихты на выплавку 100 кг чугуна.
В процессе расчета выбираем по данным литературы:
1 Конкретную марку и состав кокса.
2 Химический состав золы кокса.
3 Флюс и его химический состав.
4 Тип футеровки и ее химический состав.
1 Расчет ведется на 100 кг шихты.
2 Расчет количества известняка, необходимого для ошлакования соответствующего продукта плавки, производится по формуле (I), исходя из химического состава этого продукта. Причем вначале расчет ведется на 100 кг этого продукта, а затем производится пересчет на то количество продукта, которое расходуется на выплавку 100 кг металла (см. раздел 4.1. – 4.4.2).
3 Все пересчеты с химического элемента на его окисел (соединение) или наоборот производится с учетом стехиометрического соотношения данного химического соединения (соотношение атомных и молекулярных масс) (см., например, раздел 4.4.1).
4 При расчете изменений в составе и количестве шлака с учетом перераспределения серы считаем, что FeS вносится не только золой кокса, но и образуется в шахте вагранки, и, следовательно, сера способствует переносу железа в шлак.
5 Расчет количества шлака по составляющим шлак окислам элементов производим по формуле m = a * b
где: m - количество окисла, вносимого каким-либо компонентом.
a - количество этого компонента (кг), расходуемое при выплавке 100 кг металла.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
